СЦН-40

Назначение СЦН-40

СЦН-40 — циклон НИИОГАЗ 1973 года, разработанный Карпуховичем Д.Т., с самым тонким диаметром разделения в подборке: d₅₀ = 1,0 мкм при ∅400 мм. Это вдвое лучше СК-ЦН-34 и вчетверо лучше ЦН-15 — аппарат для мелкой и среднедисперсной пыли, где обычный циклон бесполезен.

Вторая особенность — работа по абразивной пыли. Справочник называет улавливание абразива прямо в назначении, но ставит условие: при работе на абразивных пылях условная скорость не должна превышать 1,4 м/с, то есть входная — 18 м/с. Выше этих значений корпус изнашивается быстрее, чем окупается.

Область применения — химическая и смежные отрасли; отдельно справочник рекомендует СЦН-40 как выносную ступень очистки в установках каталитического крекинга. Ряд — 18 типоразмеров ∅300–3000 мм, самый длинный из всех циклонов подборки.

Цена тонкой очистки — сопротивление 2 380 Па при оптимальной скорости 1,9 м/с. Это вдвое больше, чем у ЦН-15, и вентилятор под систему с СЦН-40 подбирают с соответствующим напором. На скорости 1,3 м/с сопротивление падает до 1 115 Па, но вместе с ним падает и эффективность.

Конструкция СЦН-40

Геометрия СЦН-40 в долях диаметра: выхлопная труба 0,4D, вход 0,36D × 0,2D с улиткой охватом 180°, цилиндр 1,6D, угол конуса 28°, пылевыпуск 0,2D. Площадь входного патрубка — всего 0,061D² против 0,172D² у ЦН-15, поэтому входная скорость доходит до 24,5 м/с при условной 1,9 м/с.

Именно узкий вход и сильная закрутка дают СЦН-40 его разделительную способность. Коэффициент сопротивления ζ = 1 100 при базовом значении и 1 150 при работе в сети без раскручивателя: разница в 50 единиц — это около 108 Па на рабочей точке.

Для расчёта сопротивления на диаметрах от 300 до 2000 мм справочник даёт не одно число, а формулу с поправками на диаметр, запылённость и компоновку. Поэтому по крупным типоразмерам СЦН-40 сопротивление считают, а не берут из таблицы для ∅300.

Сопротивление 2 380 Па, стоящее в таблице СЦН-40, — не замер, а расчёт по коэффициенту ζ = 1100 из справочника: Δp = ζ·ρ·Vц²/2 при ρ = 1,2 кг/м³ и Vц = 1,9 м/с. Проверить его можно подстановкой. Одна и та же цифра идёт по всему ряду ∅300–3 000 мм: у циклона сопротивление задаётся геометрией и скоростью, а не диаметром.

Скорости СЦН-40 по справочнику: 24,5 м/с на входе и 1,9 м/с в сечении корпуса, то есть в 12,9 раза меньше. Так и работает аппарат: разогнанный поток закручивается вдоль стенки, тяжёлая частица идёт по спирали вниз в бункер, а очищенный газ разворачивается и уходит в выхлопную трубу.

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Пропорции СЦН-40 заданы в долях диаметра корпуса D, поэтому по ним считается любой типоразмер ряда, а не только те, что стоят в габаритной таблице. Источник — справочник Лазарева В.А. «Циклоны и вихревые пылеуловители», 2006; страницы указаны в примечании под таблицей характеристик.

Исполнения СЦН-40: материал корпуса

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Запись в спецификации выглядит так: «СЦН-40 ∅1 400 Н» — марка, диаметр корпуса и буква исполнения. Цены в прайсе нет ни на одно из пяти исполнений СЦН-40: изделие изготавливается под заказ, и стоимость считается по спецификации — от толщины стенки и материала она меняется в разы. Базовое исполнение — углеродистая сталь; всё остальное, включая пищевую нержавеющую сталь и титан, делается по запросу.

Рабочая среда и ограничения СЦН-40

СЦН-40 применяют по мелкой и среднедисперсной сухой пыли, в том числе абразивной. Для абразива справочник задаёт предел скорости: не выше Vц = 1,4 м/с (Vвх = 18 м/с). Это ограничение не про эффективность, а про износ — на большей скорости стенка и конус вырабатываются быстро.

Эффективность СЦН-40 на полидисперсной пыли доходит до 85 % при расходе 350–400 м³/ч на аппарате ∅300 мм; на ∅1000 мм по частицам 10 мкм зафиксировано 95 %. Дальше рост расхода эффективность уже не увеличивает.

Материал корпуса подбирается по среде: углеродистая сталь в базовом исполнении, нержавеющая — для влажных и химически активных газов, пищевая нержавеющая — для пищевых линий, титан — для агрессивных сред. На абразиве отдельно закладывают увеличенную толщину стенки.

Эффективность улавливания СЦН-40

Одной цифры «эффективность СЦН-40» не существует: она зависит от размера частиц, плотности материала, входной запылённости и скорости в корпусе. Ниже — 7 результатов испытаний со своими условиями; переносить их на свою пыль без пересчёта нельзя.

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Каждая строка — отдельный опыт с указанными условиями. По вашей пыли эффективность СЦН-40 считается по функции фракционной эффективности с параметрами d₅₀ и lg σ из того же справочника — такой расчёт инженер приложит к предложению.

Подбор СЦН-40 по расходу газа

СЦН-40 подбирают под требуемую остаточную запылённость, а не под расход: расход у него при равном диаметре ниже, чем у циклонов ЦН, из-за малой условной скорости. На один и тот же поток корпус СЦН-40 получится крупнее — это нормальная плата за диаметр разделения в 1 мкм.

Типоразмер СЦН-40 выбирают не по мощности и не по массе, а по расходу газа. Диаметр корпуса считается из условной скорости: L = 3 600 · Vц · 0,785 · D², откуда D = √(L / (2 827 · Vц)). Для СЦН-40 оптимальная условная скорость Vц = 1,9 м/с (стр. 131).

Пример: нужно очистить 10 520 м³/ч. По формуле D = √(L / (2 827 · Vц)) получаем 1,399 м, то есть ∅1 400 мм — это СЦН-40-1400 в таблице выше. Сопротивление такого аппарата — 2 380 Па, и его закладывают в напор вентилятора вместе с потерями в воздуховодах.

Если расчётный диаметр выходит больше ∅3 000 мм — верхнего типоразмера ряда СЦН-40, — ставят не один большой аппарат, а группу из нескольких меньших на общем коллекторе и общем бункере. Так поступают потому, что эффективность циклона падает с ростом диаметра: чем меньше корпус, тем сильнее центробежное поле.

Дисперсность пыли — второй ключ подбора. Диаметр разделения СЦН-40 d₅₀ = 1 мкм: частицы такого размера улавливаются наполовину, крупнее — почти полностью, мельче — хуже. Если в потоке преобладает фракция мельче 1 мкм, одним циклоном задача не решается: за ним ставят рукавный фильтр или мокрый пылеуловитель, а сам СЦН-40 работает первой ступенью и снимает основную массу.

Технические характеристики СЦН-40 по типоразмерам

Каждая позиция ряда ведёт к своей строке в таблице характеристик — плитка подсвечивает строку и прокручивает к ней:

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Источник характеристик СЦН-40 — справочник Лазарева В.А. «Циклоны и вихревые пылеуловители», 2006. Площадь сечения и расход газа посчитаны по формулам оттуда же: Fц = 0,785·D², L = 3600·Vц·Fц, Fц = 0,785·D². Сопротивление — величина Δp при оптимальной условной скорости, условия: Vц=1,9 м/с (Vвх=24,5); tг=+20°C; ζц=1100; ζвх=6,7. Прочерк означает, что величина по этому типоразмеру в справочнике не приведена: придумывать её мы не будем.

Как купить СЦН-40: цена, срок изготовления, доставка и оплата

Сколько стоит СЦН-40, зависит прежде всего от материала: нержавеющее исполнение дороже углеродистого кратно, титановое — ещё дороже. Второй по весу фактор — диаметр и толщина стенки. Купить СЦН-40 по одной цифре «из прайса» нельзя, и обещать её мы не будем: цену считает инженер по вашей спецификации.

СЦН-40 отгружаем через 15–30 рабочих дней после согласования спецификации: срок зависит от материала корпуса и диаметра. Крупные типоразмеры везём разобранными — корпус, конус и бункер отдельно, сборка на месте. До терминала в Уфе доставка бесплатная.

Оплата СЦН-40 — по договору поставки, безналичная, с НДС. Работаем по авансу 50 % с доплатой перед отгрузкой; для повторных заказчиков условия обсуждаются отдельно. Счёт выставляем в день согласования спецификации, отсрочку закрепляем приложением к договору.

СЦН-40 поставляется с паспортом изделия, сертификатом на металл и руководством по монтажу; гарантия — 12 месяцев. По запросу готовим расчёт степени очистки под конкретную дисперсность пыли — это тот документ, который обычно просит проектировщик, а не общий сертификат.

Обмен СЦН-40 возможен, если фактические размеры или материал разошлись со спецификацией — тогда исправляем за свой счёт. Возврат исправного изделия, изготовленного под заказ, договором не предусмотрен: предупреждаем об этом заранее, чтобы условие не всплыло при отгрузке.

Поставщик СЦН-40

Поставку СЦН-40 ведёт ООО «Аквент», Уфа. Среди заказчиков: Газпром нефть, ЕвроХим, Русал, Акрон, Уралхим, Роснефть, Северсталь, Норникель.

Соседние модели СЦН-40

• СК-ЦН-34 — циклон конический для тонкой очистки: грубее по фракции — d₅₀ 1,95 мкм против 1 мкм; сопротивление ниже: 1 994 Па против 2 380 Па; ряд ∅400–3 000 мм, расход 770–43 240 м³/ч.
• СДК-ЦН-33 — циклон конический: грубее по фракции — d₅₀ 2,31 мкм против 1 мкм; сопротивление ниже: 1 440 Па против 2 380 Па; ряд ∅400–3 000 мм, расход 900–50 870 м³/ч.
• ЦН-24 — циклон нииогаз с низким сопротивлением: грубее по фракции — d₅₀ 8,5 мкм против 1 мкм; сопротивление ниже: 972 Па против 2 380 Па; ряд ∅400–3 000 мм, расход 2 030–114 450 м³/ч.

Подробнее по теме в справочнике Аквента: подбор по типу пыли, эффективность на мелкой фракции, циклон или рукавный фильтр, чем платят за высокую очистку.